Digitale thermometers en zijn toepassingen

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





Thermometers

Een thermometer is een apparaat dat wordt gebruikt om de temperatuur van een bepaald apparaat of levend lichaam te meten en de waarde weer te geven. Een thermometerschaal kan in Fahrenheit of Celsius zijn.

2 soorten conventionele thermometers die eerder werden gebruikt

1. Bulb- of kwikthermometers: Deze thermometers bestaan ​​uit een afgesloten glazen buis met aan het uiteinde een bolvormige glazen houder. Het werkt volgens het principe dat vloeistoffen uitzetten bij verhitting. Een nadeel van deze thermometers is echter dat ze de temperatuur slechts tot op zekere hoogte kunnen meten. Ook zijn de thermometers gebaseerd op de uitzetting van materie met de temperatuurstijging en zijn de metingen gedaan op basis van de schaalaflezingen. Dit leidt vaak tot foutieve resultaten. Ook in het geval dat de buis per ongeluk of opzettelijk breekt, kan het uitgelekte kwik zeer gevaarlijk zijn. Daarom moeten deze thermometers zeer zorgvuldig worden gehanteerd. Kwik heeft ook een laag vriespunt en kan niet worden gebruikt op plaatsen met een lage omgevingstemperatuur.




2. Bimetaalthermometers: Deze thermometers bestaan ​​uit twee met elkaar verbonden metalen en naarmate deze metalen worden verhit, worden ze met verschillende snelheden uitgezet, waardoor een van de metalen buigt. Deze bimetalen strip is bevestigd aan de wijzerplaat met een gekalibreerde temperatuurschaal om de metingen aan te geven. Deze thermometers kunnen worden aangesloten op een schakelaar aan het andere uiteinde en door de temperatuurverandering kan de schakelaar openen en sluiten. Deze thermometers kunnen worden gebruikt om de temperatuur te regelen. Ze kunnen in een koelkast of oven worden geïnstalleerd. Deze systemen zijn echter ook gemakkelijk vatbaar voor breuk. De kalibratie is niet nauwkeurig en kan gemakkelijk worden gewijzigd. Ook kunnen deze thermometers niet gebruikt worden bij lage temperaturen.

Na het lezen van de bovenstaande dingen, moet je inmiddels een idee hebben gehad over thermometers en de noodzaak om over te schakelen naar een andere benadering van thermometers. Bij beide bovengenoemde soorten thermometers ligt het grootste probleem in het principe en in de gebruikte weergavetechniek. Een basisoplossing is dus het vervangen van het hele principe en de weergavemethode.



Digitale thermometer definiëren:

Het bestaat uit een thermistor om de temperatuur te meten en een elektronische weergave van de temperatuur. Digitale thermometers worden oraal, rectaal of onder de arm gebruikt. Het kan de temperatuur lezen van 94⁰F tot 105⁰F.

Digitale thermometer componenten:

  • Batterij : Het is een knoopcel LR41-batterij gemaakt van metaal en levert ongeveer 1,5 V voeding aan de thermometer.
LR41 (LR736) cel door leadhouder

LR41 (LR736) cel door leadhouder

  • Lichaam : De behuizing van de thermometer is gemaakt van hard plastic en is 100,5 mm lang en de breedte varieert van onder naar boven, waarbij de onderkant dunner is.
Digitale medische thermometer van rambergmedia

Digitale medische thermometer van rambergmedia

  • Thermister: Het is een halfgeleidermateriaal van keramiek en wordt gebruikt om de temperatuur te meten. Het wordt op het uiteinde van de thermometer geplaatst door middel van binding met epoxy en is ingesloten in een dop van roestvrij staal.
NTC-kralenthermistor van Ansgar Hellwig

NTC-kralenthermistor van Ansgar Hellwig

  • LCD: Het is het display van de thermometer en meet ongeveer 15,5 mm lang en 6,5 mm breed. Het geeft de aflezing gedurende 3 seconden weer en begint dan te knipperen om de volgende te meten temperatuur aan te geven.
  • Circuit : Het bestaat uit een ADC en een microcontroller, samen met enkele passieve componenten.
Digitaal thermometerschakeling door GXTI

Digitaal thermometerschakeling door GXTI

Digitale thermometer Werkingsprincipe

De digitale thermometer bestaat in feite uit een sensor die de verandering in weerstand als gevolg van warmte meet en deze verandering in weerstand omzet in temperatuur.


Digitale thermometer Circuit:

Circuit voor digitale thermometer

Circuit voor digitale thermometer

De thermistor is een weerstand waarvan de weerstandswaarde varieert met de temperatuur. Naarmate de thermistor wordt verwarmd, neemt de weerstand toe of af (afhankelijk van of het een negatieve temperatuurcoëfficiënt of een positieve temperatuurcoëfficiënt is). De analoge uitvoer van de thermistor wordt via de draden aan de ADC geleverd, waar het wordt omgezet in een digitaal signaal en vervolgens aan de microcontroller wordt doorgegeven voor verdere verwerking en de uitvoer in de vorm van temperatuuraflezing wordt weergegeven op het LCD-scherm dat is aangesloten op de microcontroller. .

Een digitale thermometerkit met temperatuursensor DS1620 en een regeltoepassing

Er wordt een digitale temperatuursensor gebruikt die een 9-bits temperatuurmeting biedt en is aangesloten op de microcontroller. De microcontroller ontvangt deze digitale invoer en geeft deze weer op het LCD-scherm dat erop is aangesloten.

Schakelschema digitale thermometer

Schakelschema digitale thermometer

Het bovenstaande systeem bestaat uit temperatuursensor IC DS1620, een 8-pins IC die de temperatuur kan meten van -55 graden Celsius tot +125 graden Celsius. Het bevat twee pinnen die aangeven of de gemeten temperatuur hoger is dan de door de gebruiker gedefinieerde temperatuur. Zo kan dit apparaat ook worden gebruikt om het schakelen van lasten bij temperatuurschommelingen te regelen.

In het bovenstaande systeem meet de temperatuur-IC eerst de omgevingstemperatuur en converteert deze temperatuur naar digitale gegevens en stuurt deze naar de microcontroller die de temperatuuraflezing op het display weergeeft. Met behulp van de drukknopschakelaars kan de door de gebruiker gedefinieerde temperatuur worden ingesteld. Wanneer de omgevingstemperatuur stijgt of daalt dan de door de gebruiker gedefinieerde temperatuur, regelt de microcontroller dienovereenkomstig het schakelen van het relais en dus de belasting.

Modern beschikbare digitale thermometers:

Digitale thermometer ref ECT-1: Het meet de temperatuur van 32⁰C tot 42⁰C met een nauwkeurigheid van 0,1⁰C. Het wordt voornamelijk gebruikt in medische toepassingen.

Digitale thermometer Modelnummer: EFT-3: Het meet temperatuur van 50⁰C tot 125⁰C. Het wordt gebruikt om de temperatuur van vast en vloeibaar voedsel te meten

Thermolab digitale thermometer IP65: Het meet een temperatuurbereik van 50 tot 200 ⁰C met een nauwkeurigheid van +/- 1⁰C.

Voordelen van digitale thermometers:

  • Nauwkeurigheid : De temperatuuraflezing is niet afhankelijk van de schaalaflezing en wordt in plaats daarvan direct op het display weergegeven. Daardoor kan de temperatuur exact en nauwkeurig worden afgelezen.
  • Snelheid : Digitale thermometers kunnen een eindtemperatuur bereiken in 5 tot 10 seconden in vergelijking met conventionele thermometers.
  • Veiligheid: Digitale thermometers gebruiken geen kwik, daarom worden de gevaren van het kwik geëlimineerd als de thermometer breekt.
  • Sterk : De thermometer hoeft niet te worden geschud voor het juiste kwikniveau, waardoor het risico dat de buis breekt, wordt geëlimineerd.

Toepassingen van digitale thermometer:

Medische toepassingen : De digitale thermometers worden gebruikt om de lichaamstemperatuur van de mens rond de 37⁰C te meten. Deze thermometers zijn meestal van het sondetype of oortype. Het meet de orale, rectale en oksellichaamstemperatuur.

Maritieme toepassingen : Digitale thermometers met een hoge temperatuur uitlaatgassensor aangezien de temperatuursensor kan worden gebruikt in maritieme toepassingen voor het meten van de lokale temperatuur.

Industriële toepassingen : Digitale thermometers worden ook gebruikt in energiecentrales, kerncentrales, hoogovens, scheepsbouw, enz. Ze kunnen temperatuur meten van -220⁰C tot + 850⁰C.

Foto's tegoed:

Dus laat me nu meer weten over de praktische toepassingen van Digitale Thermometer?